Redis在許多應用中都起到了關鍵的作用，尤其是在限流和防重復提交方面。下面我們將深入探討如何使用Redis實現多規則限流和防重復提交。
一、多規則限流
限流是為了防止系統在短時間內被大量的請求所沖擊，導致系統過載。Redis提供了豐富的數據結構和操作，使得實現多規則限流變得相對簡單。
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基於Redis的計數器
使用Redis的INCR或DECR命令可以輕松實現計數器功能。每當有請求到達時，就對相應的key進行自增操作。如果值大於某個閾值，則拒絕請求。
# 增加計數
redis.call('INCR', KEYS[1])
# 檢查是否超過閾值
if redis.call('GET', KEYS[1]) > THRESHOLD then
return false # 拒絕請求
end
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基於Redis的時間窗口
使用Redis的EXPIRE和TTL命令可以設置和檢查一個key的過期時間。這可以用於實現基於時間窗口的限流。
# 設置鍵的過期時間
redis.call('EXPIRE', KEYS[1], 60) # 60秒過期
# 檢查鍵是否過期
if redis.call('TTL', KEYS[1]) < 0 then
return false # 拒絕請求
end
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組合多規則
根據實際需求，你可以組合上述兩種方法或其他方法來實現更復雜的限流規則。例如，你可以結合計數器和時間窗口，實現基於用戶和基於IP的限流。
二、防重復提交
防重復提交是為了確保某個操作隻被執行一次。使用Redis可以幫助我們輕松地實現這一目標。
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設置防重令牌
在用戶發起請求之前，首先檢查Redis中是否存在相應的令牌。如果存在，則表示該請求已經在處理中或已經被處理過，直接返回成功或跳過後續操作。如果不存在，則設置令牌並執行相應的操作。操作完成後，刪除令牌。
# 檢查令牌是否存在
if redis.call('EXISTS', KEYS[1]) == 1 then
return true # 請求已處理過，直接返回成功或跳過後續操作
end
# 設置令牌並執行操作...
redis.call('SET', KEYS[1], 'true') # 設置令牌
redis.call('EXPIRE', KEYS[1], 60) # 設置過期時間，例如60秒後自動刪除令牌
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使用事務
為了確保操作的原子性，可以使用Redis事務功能。通過MULTI、EXEC和DISCARD命令，你可以確保一系列的操作要麼全部成功，要麼全部失敗。這樣可以防止由於中間某個操作失敗而導致的數據不一致問題。 3. 冪等性設計
從設計上考慮，確保操作是冪等的，即多次執行與一次執行效果相同。這可以通過在業務邏輯中加入相應的判斷來實現。例如，如果某個操作已經執行過，則直接跳過。這樣可以減少不必要的重復操作。 4. 分佈式鎖
在分佈式環境下，為了確保操作的原子性，可以使用Redis的分佈式鎖功能。通過設置鎖和解鎖的操作，確保在分佈式環境下隻有一個節點可以執行某個操作。這樣可以避免多個節點同時執行相同操作而導致的數據不一致問題。常用的分佈式鎖實現有Redlock算法等。